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4.苯乙酸銅是合成優(yōu)良催化劑、傳感材料--納米氧化銅的重要前驅體之一.下面是它的一種實驗室合成路線:
+HO2+H2SO4$\stackrel{100-130℃}{→}$+NH4HSO4
+Cu(OH)2→(2Cu+H2O
制備苯乙酸的裝置示意圖如下(加熱和夾持裝置等略):
已知:苯乙酸的熔點為76.5℃,微溶于冷水,溶于乙醇.回答下列問題:
(1)在250mL三口瓶a中加入70mL70%硫酸.配制此硫酸時,加入蒸餾水與濃硫酸的
先后順序是先加水、再加入濃硫酸.
(2)將a中的溶液加熱至100℃,從b中緩緩滴加40g苯乙腈()到硫酸溶液中,然后升溫至130℃繼續(xù)反應,儀器c的名稱是球形冷凝管.反應結束后加適量冷水,再分離出苯乙酸()粗品.加入冷水的目的是便于苯乙酸析出.
下列儀器中可用于分離苯乙酸粗品的是BCE(填標號).
A.分液漏斗 B.漏斗C.燒杯D.直形冷凝管E.玻璃棒
(3)提純粗苯乙酸的方法是重結晶.
(4)用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制備適量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸餾水洗滌沉淀,判斷沉淀洗干凈的實驗操作和現(xiàn)象是取最后一次少量洗滌液,加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液,無白色渾濁出現(xiàn).
(5)將苯乙酸加入到乙醇與水的混合溶劑中,充分溶解后,加入Cu(OH)2攪拌30min,過濾,濾液靜置一段時間,析出苯乙酸銅晶體,混合溶劑中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度,便于充分反應.

分析 (1)配制此硫酸時,應將密度大的注入密度小的液體中,防止混合時放出熱使液滴飛濺;
(2)由圖可知,c為冷凝管,使氣化的液體冷凝回流,反應結束后加適量冷水,降低溫度,減小苯乙酸的溶解度;分離苯乙酸粗品,利用過濾操作;
(3)苯乙酸微溶于冷水,在水中的溶解度較小;
(4)用蒸餾水洗滌沉淀,將氯離子洗滌干凈,利用硝酸銀檢驗洗滌液確定是否洗滌干凈;
(5)苯乙酸微溶于冷水,溶于乙醇,混合溶劑中乙醇可增大苯乙酸的溶解度.

解答 解:(1)稀釋濃硫酸放出大量的熱,配制此硫酸時,應將密度大的注入密度小的液體中,防止混合時放出熱使液滴飛濺,則加入蒸餾水與濃硫酸的先后順序是先加水、再加入濃硫酸,
故答案為:先加水、再加入濃硫酸;
(2)由圖可知,c為球形冷凝管,其作用為回流(或使氣化的反應液冷凝),降低溫度,減小苯乙酸的溶解度,則加入冷水可便于苯乙酸析出;分離苯乙酸粗品,利用過濾操作,則需要的儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒,故選BCE,
故答案為:球形冷凝管;便于苯乙酸析出;BCE;
(3)苯乙酸微溶于冷水,在水中的溶解度較小,則提純苯乙酸的方法是重結晶,
故答案為:重結晶;
(4)用蒸餾水洗滌沉淀,將氯離子洗滌干凈,利用硝酸銀檢驗洗滌液確定是否洗滌干凈,則沉淀洗干凈的實驗操作和現(xiàn)象是取最后一次少量洗滌液,加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液,無白色渾濁出現(xiàn),
故答案為:取最后一次少量洗滌液,加入稀硝酸,再加入AgNO3溶液,無白色渾濁出現(xiàn);
(5)苯乙酸微溶于冷水,溶于乙醇,混合溶劑中乙醇可增大苯乙酸的溶解度,然后與Cu(OH)2反應除去苯乙酸,即混合溶劑中乙醇的作用是增大苯乙酸溶解度,便于充分反應,
故答案為:增大苯乙酸溶解度,便于充分反應.

點評 本題側重物質制備實驗及有機物性質的考查,把握合成反應及實驗裝置的作用為解答的關鍵,綜合考查學生實驗技能和分析解答問題的能力,題目難度中等,注意信息的處理及應用.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

14.硫酸是強酸,中學階段將硫酸在水溶液中看做完全電離.但事實是,硫酸在水中的第一步電離是完全的,第二步電離并不完全,其電離情況為H2SO4═H++HSO4-,HSO4-?H++SO42-
請回答下列有關問題:
(1)Na2SO4溶液呈弱堿性(填“弱酸性”、“中性”或“弱堿性”),其理由是SO42-+H2O═HSO4-+OH-.(用離子方程式表示).
(2)H2SO4溶液與BaCl2溶液反應的離子方程式為Ba2++HSO4-═BaSO4↓+H+
(3)在0.10mol•L-1的Na2SO4溶液中,下列離子濃度的關系正確的是BCD(填寫編號).
A.c(Na+)=c(SO42-)+c(HSO4-)+c(H2SO4)         B.c(OH-)=c(HSO4-)+c(H+
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO4-)+2c(SO42-)   D.c(Na+)=2c(SO42-)+2c(HSO4-
(4)若25℃時,0.10mol•L-1的NaHSO4溶液中c(SO42-)=0.029mol•L-1,則0.10mol•L-1的H2SO4溶液中c(SO42-)<0.029mol•L-1(填“<”、“>”或“=”),其理由是H2SO4═HSO4-+H+,電離出的H+抑制HSO4-的電離.
(5)或25℃時,0.10mol•L-1H2SO4溶液的pH=-lg 0.11,則0.10mol•L-1H2SO4溶液中c(SO42-)=0.01 mol•L-1

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

15.下列指定反應的離子方程式正確的是( 。
A.SO2通入過量的氨水中:SO2+NH3•H2O═NH4++HSO3-
B.FeO溶于過量稀硝酸中:FeO+2H+═Fe2++H2O
C.NH4Al(SO42溶液中加入過量NaOH溶液中:NH4++Al3++4OH-═NH3•H2O+Al(OH)3
D.銅溶于酸化的H2O2溶液中:Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.下列物質中,既能與NaOH溶液反應,又能與HNO3反應,還能發(fā)生水解反應的是( 。
①Al2O3  ②(NH42CO3  ③甘氨酸()④  ⑤葡萄糖⑥蛋白質.
A.①③⑤B.②④⑥C.②③④D.①⑤⑥

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.下列能用勒夏特列原理解釋的是( 。
A.高溫及加入催化劑都能使合成氨的反應速率加快
B.紅棕色的NO2加壓后顏色先變深后變淺
C.SO2催化氧化成SO3的反應,往往需要使用催化劑
D.H2、I2、HI平衡時的混合氣體加壓后顏色變深

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.下列化學方程式中,能用離子方程式H++OH-═H2O表示的是(  )
A.Mg(OH)2+2 HCL═Mg CL2+2 H2OB.2 NaOH+H2SO4═Na2SO4+2 H2O
C.Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4+2 H2OD.2 HCL+Cu(OH)2═CuCL2+2 H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.將AlCl3溶液和NaOH溶液等體積混和得到的沉淀物和溶液中所含的鋁元素的質量相等,則原AlCl3溶液和NaOH溶液的物質的量濃度之比可能為( 。
①1:3   ②2:3   ③1:4  ④2:7.
A.①③B.②④C.①④D.②③-

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

13.具備基本的實驗技能是進行科學探究活動的基礎.下列有關實驗操作正確的是( 。
A.
 點燃灑精燈
B.
  稱量10.05g固體
C.
   液體加熱
D.
    傾倒液體

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

14.3mol Na+ 含有:30NA個電子.

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